【題目】銅及其化合物在生產(chǎn)生活中有廣泛應用
(1)工業(yè)上以黃銅礦(CuFeS2)為原料,采用火法熔煉工藝生產(chǎn)銅的中間過程會發(fā)生反應:2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑該反應的氧化劑是________,驗證反應產(chǎn)生的氣體是SO2的方法是___________。
(2)將少量銅絲放入適量的稀硫酸中,溫度控制在50℃,加入H2O2,反應一段時間后,升溫到60℃,再反應一段時間后可制得硫酸銅,溫度控制在50℃~60℃的兩個原因除了加快反應速率外,還有___________。在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加熱,生成CuC1沉淀,寫出生成CuCl的離子方程式______________。
(3)堿式碳酸銅在有機催化劑、煙火制造和顏料、農藥生產(chǎn)中有廣泛的應用。某工廠以輝銅礦(主要成分為Cu2S,含少量Fe2O3、SiO2等雜質)為原料制備堿式碳酸銅的流程如下:
①輝銅礦在浸取前要富集與粉碎,粉碎的好處是___________。
②浸取過程中得到一種單質,寫出浸取時主要反應的化學方程式___________。
③寫出“沉錳”反應時離子方程式___________。
④“除鐵”這一步反應在25℃進行,加入氨水調節(jié)溶液pH為4后,溶液中銅離子最大濃度不超過_________mol/L。(已知Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20)
【答案】 Cu2S和Cu2O 將氣體通入品紅溶液,溶液褪色,加熱恢復原色 同時防止H2O2分解 2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O 2CuCl↓+ SO42-+2H+ 可提高浸取速率和浸取率 Cu2S+2MnO2 +4H2SO4= 2CuSO4+S+2MnSO4+4H2O Mn2++HCO3-+NH3 = MnCO3↓+NH4+ 2.2
【解析】(1)2Cu2O+Cu2S6Cu+SO2↑,該反應中銅的化合價由+1價變?yōu)?價,銅元素在該反應中得電子化合價降低,所以該反應中的氧化劑是Cu2O,Cu2S;SO2具有漂白性,能使品紅溶液褪色,加熱恢復原色,所以將氣體通入品紅溶液溶液褪色,加熱恢復原色;
(2)少量銅絲放入適量的稀硫酸中,銅絲與稀硫酸不反應,但加入H2O2后由于雙氧水具有強氧化性,在酸性條件下可以把銅氧化成二價銅離子,反應的離子方程式為:Cu+2H++H2O2=Cu2++2H2O;因為H2O2在較高溫度時容易分解,所以溫度控制在50℃-60℃,可以防止H2O2分解;在CuSO4溶液中加入一定量的Na2SO3和NaCl溶液加熱,生成CuCl沉淀,銅元素的化合價降低,則SO32-被Cu2+氧化為SO42-,反應物除Cu2+、Cl-、SO32-外,還有H2O,產(chǎn)物有H+,根據(jù)得失電子守恒和原子守恒配平得:2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O 2CuCl↓+ SO42-+2H+故答案為:同時防止H2O2分解;2Cu2++2Cl-+SO32-+H2O 2CuCl↓+ SO42-+2H+;
(3)①酸浸時,通過粉碎礦石或者升高溫度或者進行攪拌或都增加酸的濃度,都可以提高浸取速率,故答案為:提高浸取速率;
②反應物是二氧化錳、硫化銅和硫酸,生成物是S、硫酸銅、硫酸錳,反應的方程式為2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O,故答案為:2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O;
③“沉錳”(Mn2+)過程,主要是使Mn2+生成沉淀MnCO3,反應的離子方程式為Mn2++HCO3-+NH3 = MnCO3↓+NH4+ ,故答案為:Mn2++HCO3-+NH3 = MnCO3↓+NH4+;
④根據(jù)pH為4可以知道c(OH-)=10-10mol/L,再根據(jù)Ksp[Cu(OH)2]知道c(Cu2+)=Ksp/[c2(OH-)]=mol/L=2.2mol/L;所以答案為2.2。
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【題目】下列關于分散系的說法中正確的是( )
A.不能發(fā)生丁達爾效應的分散系有氯化鈉溶液、水等
B.可吸入顆粒(例如硅酸鹽粉塵)形成氣溶膠,對人類健康的危害更大
C.膠體的分散質粒子的直徑為1~10 nm
D.氯化鐵溶液與氫氧化鐵膠體的本質區(qū)別是有無丁達爾效應
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【題目】下列敘述正確的是( )
A.摩爾是國際單位制中七個基本物理量之一
B.常溫常壓下,11.2LCO2所含分子數(shù)為0.5NA
C.H2SO4 的摩爾質量為98 g
D.6.02×1022個H2SO4分子的質量為9.8 g
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【題目】下列化學反應,屬于氧化還原反應的是( )
A. CaCO3 CaO + CO2 ↑ B. 2NaOH +CO2 Na2CO3+ H2O
C. NaOH+HCl==NaCl+H2O D. 2Al+Fe2O3 2Fe+Al2O3
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【題目】如圖為CaF2、H3BO3(層狀結構,層內的H3BO3分子通過氫鍵結合)、金屬銅三種晶體的結構示意圖,請回答下列問題:
(1)圖Ⅰ所示的CaF2晶體中與Ca2+最近且等距離的F-數(shù)為________,圖Ⅲ中未標號的銅原子形成晶體后周圍最緊鄰的銅原子數(shù)為________。
(2)圖Ⅱ所示的物質結構中最外能層已達8電子結構的原子是________,H3BO3晶體中硼原子個數(shù)與極性鍵個數(shù)比為________。
(3)金屬銅具有很好的延展性、導電傳熱性,對此現(xiàn)象最簡單的解釋是用________理論。
(4)三種晶體中熔點最低的是________,其晶體受熱熔化時,克服的微粒之間的相互作用為______。
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【題目】2017年11月16日新聞報道“阿斯利康哮喘”新藥獲批上市,哮喘率降低近51%,有機物Z可用于治療哮喘、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。其合成路線如下圖所示
(1)化合物X的有_______種化學環(huán)境不同的氫原子。
(2)下列說法正確的是_______.
A.X是芳香化合物 B.Ni催化下Y能與5molH2加成
C.Z能發(fā)生加成、取代及消去反應 D. lmolZ最多可與5molNaOH反應
(3)Y與過量的溴水反應的化學方程式為_________。
(4)X可以由_______(寫名稱)和M() 分子間脫水而得;一定條件下,M發(fā)生1個—OH的消去反應得到穩(wěn)定化合物N (分子式為C6H8O2),則N的結構簡式為_____(己知烯醇式不穩(wěn)定,會發(fā)生分子重排,例如: )。
(5)Y也可以與環(huán)氟丙烷)發(fā)生類似反應①的反應,其生成物的結構簡式為_________(寫一種);Y的同分異構體很多種,其中有苯環(huán)、苯環(huán)上有二個取代基(且酚羥基的位置和數(shù)目都不變)、屬于酯的同分異構體有_____種。
(6)可由和有機物H分子間脫去一分子水而得,則H的名稱為________;通常采用為原料合成 ,請參照題目路線圖設計該合成路線(無機試劑任選) _______。(合成路線常用的表示方式為: )
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【題目】利用下圖所示裝置進行下列實驗,能得出相應實驗結論的是
選項 | ① | ② | ③ | 實驗結論 | |
A | 濃氯水 | NaBr | 淀粉KI溶液 | 氧化性:Cl2>Br2>I2 | |
B | 濃硫酸 | 蔗糖 | 溴水 | 濃硫酸具有脫水性、氧化性 | |
C | Br2的苯溶液 | 鐵屑 | AgNO3溶液 | 苯與溴單質在鐵催化劑作用下 發(fā)生取代反應 | |
D | 硝酸 | Na2SO3 | KMnO4溶液 | SO2能使KMnO4溶液褪色 |
A. A B. B C. C D. D
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【題目】我國北方生長的一種植物中含有抗菌作用的化合物M,已知M的合成路線如下圖所示:
已知:i.RCH2BrR-HC=CH-R';
ii.R-HC=CH-R';
iii.R-HC=CH-R'(以上R、R'、R"代表氫、烴基等)。
(1)A的化學名稱為_______,D中所含官能團的名稱是______。由H生成M的反應類型為_____。
(2)運用先進的分析儀器,極大改善了有機物結構鑒定。
①可利用_______(填“質譜”“紅外光譜”或”核磁共振氫譜)測得C的相對分子質量。
②測定B的結構:B的核磁共振氫譜顯示為_____組峰。
(3)1molM與足量NaOH溶液反應,消耗_____molNaOH。
(4)X的結構式為_____,F(xiàn)的結構簡式為______ 。
(5)由C生成H的化學方程式為__________。
(6)符合下列條件的B的同分異構體共______種(不考慮立體異構)。
①芳香族化合物 ②與E具有相同官能團 ③能發(fā)生銀鏡反應 ④酸性條件下水解產(chǎn)物遇氯化鐵溶液顯紫色
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【題目】前四周期元素A、B、C、D、E、F,原子序數(shù)依次增大,其中A和B同周期,固態(tài)的AB2能升華;C和E原子都有一個未成對電子,C+比E-少一個電子層,E原子得到一個電子后3p軌道全充滿;D最高價氧化物中D的質量分數(shù)為40%,且核內質子數(shù)等于中子數(shù);F為紅色單質,有F+和F2+兩種離子;卮鹣铝袉栴}:
(1)元素電負性:D____E (填>、<或=);
(2)B、C單質熔點B_____C(填>、<或=);
(3)AE4中A原子雜化軌道方式為:________雜化;其固態(tài)晶體類型為_____________;
(4)氫化物的沸點:B比D高的原因______________;
(5)F的核外電子排布式為____________________________;向F的硫酸鹽中逐滴加入氨水先產(chǎn)生沉淀,后沉淀溶解為深藍色溶液,加入乙醇會析出深藍色晶體,該晶體的化學式為_______,其中關于該晶體下列說法中正確的是_____________________。
A.加入乙醇的目的是降低溶劑的極性,促使晶體析出
B.F與NH3之間的化學鍵為離子鍵
C.該配合物晶體中,N是配位原子,NH3為三角錐型
D.配離子內N原子排列成為平面正方形,則其中F離子是sp3雜化
E.向該晶體的水溶液中加入濃BaCl2溶液有白色沉淀生成
(6)元素X的某價態(tài)陰離子Xn-中所有電子正好充滿K和L電子層,CnX晶體的最小結構單元為立方體,結構如圖所示。該晶體中每個Xn-被________個等距離的C+離子包圍。已知該晶體的密度為ρg.cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,CnX的摩爾質量為M g/mol,C+和Xn-間的最短距離是_____________nm。(列出計算式即可)
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